Presiunea absolută se măsoară folosind. Instrumente pentru măsurarea presiunii. Debitmetre cu presiune diferențială constantă


Comunicații, comunicații, electronice radio și dispozitive digitale

Mijloace pentru măsurarea presiunii gazului, lichidului și aburului. Pentru măsurare directă presiunea unui mediu lichid sau gazos cu valoarea acestuia afișată direct pe primar Aparat de măsură manometrele sunt utilizate pe dispozitivul său de citire, scara tabloului de bord sau indicatorul. Dacă nu există nicio afișare a valorii presiunii pe dispozitivul principal în sine, adică dispozitivul este fără scară, dar vă permite să primiți și să transmiteți de la distanță semnalul de măsurare al parametrului, un astfel de dispozitiv se numește traductor sau senzor de presiune IPD. .

Măsurarea într-un manometru hidraulic se bazează pe principiul hidraulic. Manometrul hidraulic este un manometru umplut cu lichid care este utilizat acolo unde sunt prezente sarcini. presiune ridicata si vibratii. Manometrul hidraulic este un manometru umplut cu lichid utilizat în aplicații cu sarcini mari de șocuri dinamice, vibrații și vibrații. Manometrul hidraulic umplut cu lichid suprimă vibrațiile generate și îndepărtează componentele mecanice.

Alegerea debitmetrului potrivit pentru o anumită sarcină de măsurare este dificilă din cauza numărului mare de parametri care trebuie luați în considerare. Acest articol este destinat designerilor de măsurători mai puțin experimentați, dar designerii experimentați pot fi, de asemenea, confuzi. sumă uriașă debitmetre disponibile pe piață și din cauza fluxului de informații de marketing nu întotdeauna obiective.

Întrebarea 11. Mijloace de măsurare a presiunii gazului, lichidului și aburului.

Pentru a măsura direct presiunea unui mediu lichid sau gazos cu valoarea acestuia afișată direct pe dispozitivul de măsurare primar (pe dispozitivul său de citire - o scală, afișaj sau indicator), se folosesc manometre. Dacă nu există nicio afișare a valorii presiunii pe dispozitivul principal în sine (adică dispozitivul este fără scară), dar vă permite să primiți și să transmiteți de la distanță semnalul de măsurare al parametrului, un astfel de dispozitiv se numește traductor de măsurare a presiunii (PMT). sau senzor de presiune. Manometrele sunt clasificate în funcție de principiul de funcționare și proiectare, tipul de presiune măsurată, aplicație și scop, tipul de afișare a datelor și alte caracteristici. Conform principiului de funcționare, manometrele pot fi împărțite în deformare (presiunea este determinată de cantitatea de deformare și deplasarea elementului sensibil elastic al CEA - membrană, arc tubular, burduf), electric (presiunea este determinată pe baza dependența parametrilor electrici - rezistență, capacitate, sarcină, frecvență - elementul sensibil de presiunea măsurată), utilizat pe scară largă în industrie. Acestea din urmă se bazează pe utilizarea elementelor de detectare integrate rezistente la deformare cu un afișaj digital și un sistem dezvoltat de interfețe. După tipul de presiune măsurată, manometrele sunt împărțite în instrumente de măsurare: presiune în exces și absolută - manometre propriu-zise, ​​vacuum - manometre; presiune și rarefacție - manovacuummetre; presiune diferențială - manometre de presiune diferențială (manometre diferențiale). În funcție de domeniul de aplicare, manometrele se împart în general industriale, sau tehnice, care lucrează în condiții industriale (cu modificări de temperatură și umiditate mediu inconjurator, vibrații, poluare etc.) și de laborator. În scopul automatizării moderne, se folosesc traductoare de presiune (IPD). Pe fig. este prezentată clasificarea SDI. Conform metodei de procesare și afișare a presiunii măsurate, PPD este împărțit în primar (un semnal de ieșire corespunzător presiunii măsurate este generat pentru transmisia de la distanță) și secundar (semnalul este primit de la traductoarele primare, procesat, acumulat, afișat). și transmisă la un nivel superior de ASKUE sau la sistemul de control) . Tendința modernă în dezvoltarea SPD-urilor primare și secundare este „intelectualizarea” bazată pe tehnologia microelectronică și tehnologia microprocesoarelor, ambele dintre prima - transferând unele dintre funcțiile convertoarelor secundare, iar cea de-a doua - transferarea unora dintre funcțiile acestora. a sistemului de control. Conform principiului de funcționare sau a metodei de conversie a presiunii măsurate într-un semnal de ieșire, SPD-urile primare sunt împărțite în primul rând în deformare și electrice. În primul, deplasarea relativă a unui element de detectare deformat (membrană, burduf, tub Bourdon) este convertită cu ajutorul unor mecanisme intermediare și convertoare suplimentare într-unul electric (prin intermediul, de exemplu, unui magnetotranzistor sau convertor optoelectronic) sau un semnal magnetic (de exemplu, într-un semnal de inductanță reciprocă în senzori cu un sistem de transmisie a datelor cu transformator diferențial) și, în al doilea rând, presiunea măsurată prin proprietățile elastice ale SE deformate își schimbă propriii parametri electrici - rezistență, capacitate sau sarcină, care devin o măsură a acestei presiuni. Marea majoritate a SPD-urilor industriale generale moderne sunt implementate pe baza următoarelor principii: capacitive (folosesc dispozitive cu elemente sensibile sub forma unui condensator cu un spațiu variabil: deplasare sau deformare sub acțiunea presiunii aplicate a unui electrod mobil - o membrană - față de una staționară modifică capacitatea elementului sensibil), piezoelectrice (pe baza dependenței sarcinii polarizate sau frecvenței de rezonanță a piezocristalelor - cuarț, turmalină etc. - de presiune) sau tranzistori (folosesc dependenţa rezistenţei active a unui conductor sau semiconductor de deformarea acestuia). LA anul trecut SPD-urile sunt create și pe baza altor principii: fibră optică, galvanomagnetică, compresie volumetrică, cu unde acustice de suprafață, cu p - n tranziții etc.

Debimetrele au fost dispozitivul principal de măsurare a debitului de mulți ani. Acest lucru se datorează numeroaselor lor beneficii. Ca o nevoie de bază de a înlocui o precizie destul de mare la costuri reduse. Aceste contoare sunt universale pentru majoritatea lichidelor și gazelor monofazate și într-o anumită măsură și pentru amestecurile bifazate, intervalul de presiune și temperatură este limitat doar de rezistența și durabilitatea țevilor și materialelor tubulare. Nicio piesă în mișcare nu necesită fiabilitate ridicată.

Singurul dezavantaj este acoperirea scăzută, dar pentru majoritatea procese tehnologice nu prea contează. Puteți compensa acest dezavantaj utilizând un sistem cu două transmițătoare de presiune diferențială. La proiectarea sistemelor de măsurare, este important să se ia în considerare posibilitatea utilizării unui debitmetru. Cele mai avansate soluții de măsurare a debitului, alături de numeroase avantaje, au un dezavantaj serios. În cazul unei avarii, în condiții naționale, serviciul producătorului listează fie întregul flux, fie întregul circuit electronic.


La fel și alte lucrări care te-ar putea interesa

73764. Organizarea managementului afacerii, documentarea operatiunilor si documentatia 144,5 KB
Una dintre mințile activităților de succes ale întreprinderii este abilitatea de a o gestiona, ca să mintă în același mod ca și securitatea informațională a ceramicii. procesul de acceptare a deciziei manageriale de transfer a datelor, analiza acestora, precum si formarea continua in reduceri si formate necesare personalului de conducere.
73766. Textul ca formă de implementare a activității profesionale. Stiluri ale limbii literare ucrainene contemporane în context profesional 85,5 KB
Stilul funcțional al filmului ucrainean este sfera de aplicare a stilului formațiunilor subordonate 1-in-lege ale Serviciului RISNOVID LITHERNITURE MOVIONAL PIDSISTEMA Smuster Movsi, la fel, la aceeași, este la fel în același mod. Stilul pielii are propria sa sferă de recunoaștere a semnelor și design modern; 2 sukupnіst priyomіv vikoristannya movnih zabіv є є caracteristic pentru creativitate okremý pisnik dіyacha kultury movtsya іndivіdualny stil; 3...
73767. Skhidnya Ucraina și cazacii pe Porosi XVII Art. Semnificația socială a cazacilor 357,5 KB
Înainte de aceasta, este necesar să se adauge, întrucât ei postulează, la prima vedere, o ale elementară și modestă într-o traducere practică, chiar puțin convenabilă pentru toate contingentele militare ale cazacilor în schimbul serviciului statului și al protecției. a hotarului de jumatate de zi pe executorii judecatoresti; sferturi și vizhivlennє în coroană maєtnosti. că numai castelul însuși se numea lustrație arătând 36 de sate sau ferme; cum să stai în fața prezbiterii lui Bilotserkivsky 9 din aceleași asedii pe solul Moscovei, zeci de sate din puterile nobiliare din Crimeea, în cheia Romanivsky 5 sate din tsiliy ...
73768. Politica furnizează primele decenii ale secolului al XVII-lea. і їx vpliv na zrіst i rozvіy kozachini 476KB
Nu spune despre Livonia doar despre Suedia și chiar її te teme de tine, ca să nu-i ducă la moarte; raportat de corespondent. Nema zgodi mizh nirdquo; denunțând corespondentul zgadaniya Zamoysky pe cob kvіtnya Art. Și pânza ar veni pentru chotiri mii chi pentru șase, și așa e ca un ban, atunci vreau să-i culeg printre mine pe cei care au fost în călătorie păroasă, dar nu vreau să dau altora; pare așa: merităm asta, dar altfel nu merităm. Deci mova lui Bulă și Koshchina este fericită: merită bănuți și pânză pe cob pentru mii de chotiri și acum pentru șase ...
73769. Kozachyna în serviciul soldaților naționali ucraineni. Mișcarea de iluminare de la Kiev și reinventarea Bisericii Ortodoxe 404,5 KB
La fel cum politicienii și conducătorii polonezi au fost rușinați de voința proprie ucraineană ordonată impusă de comisia din 1619 p. Nu am reușit să ating vizitatorii publicului, Dyyachiv, orientat pe jumătate teologic, ITARICHI -ITARIV-urile oamenilor spirituali din KSOKYA -BULOUTRY TO PID au luat locuința propriului său iepure mic. Sarnitsky adunând informații despre cazacii din anii 1580...
73772. Stiuleți de cazac ucrainean 378KB
Duhoarea a fost luată pentru rândul -chiloți al iacului nu că țipătul a fost într-un umflat de inutil de către puterea nefericită a devenit o mare confruntare sulgică a lui Ale, numele jurisdicției nationwrus-ului nationwrus-ului nationwest, reprezentând naționalitatea poloneză modernă. Și cazaci atât de semnificativi la nivel național, împreună cu fundurile originale nepământene ale aranjamentului cazac al elementelor cazaci, care i-au exasperat atât de puternic pe afidele captivității infame a oamenilor...

Presiunea lichidelor și gazelor este măsurată prin manometre, care, conform principiului de funcționare, sunt împărțite în lichid, mecanic și electric.

Poate dura câteva săptămâni pentru a primi aceste articole, iar după reparație, debitmetrul trebuie descărcat la stația de alimentare, iar în țară este puțin. Găurile sunt cele mai precise și cele mai frecvent utilizate. Cu toate acestea, sunt pierderi de presiune destul de mari și rezistență scăzută la lichide corozive sau erozive, care deteriorează rapid marginea ascuțită a flanșei, care are crucial pentru precizia măsurării. Dacă pierderea de presiune este cea mai importantă, atunci se poate folosi o duză venturi sau un venturi clasic, dar cu prețul unei anumite reduceri a preciziei.

Manometre de lichid

Pe fig. 2.6 A prezintă un manometru cu tub în U, care este montat pe o placă gradată în milimetri și umplută cu un lichid de densitate cunoscută ρ 1 , (alcool, apă sau mercur). Pentru un lichid cu o densitate ρ 2 măsurată într-un punct M presiunea va fi

p M= h 1 ρ 1 g+ h 2 ρ 2 g.

Truse gata făcute - un difuzor cu senzor de presiune diferențială facilitează proiectarea și instalarea unui sistem de măsurare. Deoarece menținerea poziției corecte a flanșei determină precizia flanșei, carcasa facilitează dezasamblarea și reasamblarea rapidă a flanșei pentru ușurința inspecției și întreținerii.

Debitmetrele stagnante sunt fabricate din tuburi simple stagnante care pot fi folosite pentru a determina debitul local. Designul acestui design este debitmetre multifuncționale. Ele sunt sub forma unui tub introdus perpendicular pe axa conductei cu mai multe căi, dispuse astfel încât căderea de presiune creată să fie proporțională cu debitul volumic din conductă chiar și în debitele perturbate. Există kituri de stivă cu senzori de presiune diferențială, precum și senzori de presiune și temperatură care permit luarea în considerare a acestor parametri.

Orez. 2.6. Sistem manometre de lichid: a, c, d- cu tub in forma de U; b - cu tub vertical; d- ceașcă

Baza funcționării unui manometru cu tub vertical (Fig. 2.6, b) se presupune o diferență semnificativă în zonele secțiunii transversale ale tubului și rezervorului. În acest dispozitiv, relația dintre nivelul lichidului dintr-un tub gradat în milimetri și nivelul din rezervor este neglijabilă. Prin urmare, o singură numărare este suficientă.

O incertitudine de ordinul 1-1,5% este suficientă pentru multe aplicații. Un alt avantaj este pierderea de presiune. Sunt disponibile versiuni pentru a instala un astfel de debitmetru într-o conductă în funcțiune, fără a o goli, ceea ce poate fi deosebit de avantajos dacă devine evident după pornirea instalației că este necesară o măsurătoare suplimentară de debit neprevăzută. Contoarele plutitoare generează o cădere de presiune relativ mică, ceea ce poate limita utilizarea lor pentru debite mari, deoarece presiunea poate fi prea mică pentru transmițătoarele standard.

Pentru a măsura diferența de presiune în două puncte se folosesc manometre diferenţiale, dintre care cel mai simplu este un manometru în formă de U (Fig. 2.6, în). Folosind un astfel de manometru, umplut de obicei cu mercur, este posibil să se măsoare diferența de presiune p 1, și p 2 densitatea lichidului ρ , care umple complet tuburile de legătură:

În mod tradițional, un rotametru este un tub de sticlă conic la scară gradată cu un flotor plutitor care se mișcă liber sau ghidează. Modificarea debitului face ca flotorul să se ridice în tub, permițându-vă să citiți debitul pe o scară, de obicei relativ la vârful flotorului. Flotitorul plutește în cuptor datorită diferenței de presiune dintre partea de intrare și de evacuare a flotorului. Rotametrele moderne sunt echipate cu un tub metalic și un flotor plutitor la exterior și un convertor electronic.

Rotametrele și rotametrele pot fi folosite pentru măsurarea gazelor și lichidelor cu vâscozitate scăzută, pure sau ușor contaminate. Acestea necesită instalarea într-o conductă verticală, dar nu necesită o admisie directă. Traductoarele rotametrice inteligente moderne permit calculul automat al caracteristicilor și influența densității și vâscozității asupra rezultatului măsurării. Aceste debitmetre sunt cele mai precise. Incertitudinea de măsurare rezultată în intervalul de la 0,25% la 0,5% îi califică pentru utilizare în așezările comerciale, inclusiv în gaze, unde este principalul contor de gaz pentru măsurarea debitelor medii și mari.

Unde ρ rt este densitatea mercurului.

Pentru a măsura scăderile mici ale presiunii apei, se folosește un micromanometru cu două fluide (Fig. 2.6, G), care este un tub în formă de U inversat cu ulei sau kerosen în vârf.

Picatura dorita

Unde ρ 1 și ρ 2 - densitatea uleiului (kerosen) și respectiv a apei.

Manometru dublu cu cupă de lichid(Fig. 2.6, e) concepute pentru a măsura presiunea sau rarefacția aerului în intervalul 0,01 ... 0,05 MPa. Mercurul este turnat în cană și în tub, ale căror secțiuni superioare și inferioare au diametre diferite (respectiv d1și d2),- alcool sau kerosen. Presiunea este determinată de citire H manometru.

Fluidul care curge antrenează o turbină, de obicei axială, cu o viteză de rotație proporțională cu jetul. Numărul de rotații este proporțional cu volumul de gaz care a trecut, deci este suficient să transferați rotația turbinei la un contor mecanic pentru a oferi o măsurare a volumului. Cuplajele magnetice sunt folosite pentru a garanta etanșarea. Contoarele de gaz moderne sunt de obicei echipate cu ieșiri electronice de impulsuri controlate de frecvență, care permit sistemului de măsurare să funcționeze împreună. Rulmenții de precizie ale turbinei sunt sensibili la contaminare, fluidul trebuie să fie curat sau filtrat cu atenție.

Un micromanometru cu tub înclinat (Fig. 2.7) este recomandat pentru măsurarea presiunilor scăzute, deoarece sensibilitatea acestuia este mult mai mare decât cea a unui manometru în formă de U. Deplasarea meniscului este determinată de unghiul de înclinare a tubului α: .

Orez. 2.7. Micromanometru cu tub înclinat

Manometre mecanice

element sensibil Manometru Bourdon(Fig. 2.10, A) este un tub de secțiune eliptică, curbat sub formă de semilună. Mediul în care se măsoară presiunea îl umple până la capătul fix. Capătul mobil este conectat printr-o transmisie cu pârghie cu o săgeată indicatoare.

Butucul frontal al butucului turbinei este de obicei realizat sub forma unui streamer. La fel ca turbinele, contoarele de abur sunt cele mai precise. Folosit adesea în așezările comerciale și unde este importantă precizia ridicată. Gama mare permite măsurarea în cazul unor modificări semnificative de debit. Poate fi folosit pentru a măsura lichide foarte vâscoase. Debitmetrele Vortex sunt alcătuite din componente prelucrate cu precizie și stivuite și, prin urmare, sunt susceptibile la contaminanții mecanici care pot bloca debitmetrul.

Contoarele rotative de gaz, folosite adesea în industria gazelor pentru debite mici spre medii, cu optimi rotative netede, sunt soluția principală pentru gaze - de fapt este un profil evolvent. Debitmetrul măsoară direct volumul, iar debitul poate fi dedus din viteza de rotație. Contoarele vortex nu necesită secțiuni simple de măsurare. Un debitmetru blocat oprește fluxul. Dacă acest lucru este inacceptabil, evitați această soluție sau filtrați cu atenție mediul. O trăsătură distinctivă importantă a debitmetrelor ventriculare față de altele este imunitatea lor completă la pulsația jetului.

Orez. 2.8. Manometre mecanice: Bourdon, diafragma

Manometru cu diafragmă (Fig. 2.8, b) are un mic rezervor cu o membrană care se deformează sub presiune și este conectat la o săgeată indicatoare.

Testerul de greutate mare (Fig. 2.9) este un instrument de referință pentru care producătorul întocmește tabele de corecție în funcție de temperatură și presiune. Presiunea într-un tester de greutate mare este determinată de greutatea greutăților care este ridicată de pistonul dispozitivului de măsurare. Presiunea este calculată prin formula

Nu există piese în mișcare într-un debitmetru vortex. Ele pot fi utilizate pentru a măsura atât lichide și gaze curate, cât și ușor contaminate. Aceasta este o soluție excelentă pentru măsurarea lichidelor nelipicioase. Aceste contoare sunt adesea folosite pentru a măsura debitul de abur. Un element esențial este generatorul cu diametrul jacuzzii. Acesta generează așa-numitul. calea vortexului, adică ciclu de separare ciclică a unuia de cealaltă parte a vortexului. Frecvența de generare a vortexului este proporțională cu mărimea fluxului. Efectele undelor sub formă de pulsații de presiune sau viteză sunt convertite de senzori într-o serie de impulsuri electrice și procesate în continuare într-un circuit electronic.

unde P este greutatea sarcinilor, S este aria pistonului

Orez. 2.9. Schema unui manometru de greutate mare: 1 - regulator de reglare; 2 - pompa; 3 - rezervor; 4 - sarcini exemplare; 5 - receptor de presiune; 6 - indicator de ridicare; 7 - piston

Manometre electrice

Pentru manometrele cu senzori capacitivi de presiune, elementul de măsurare este format dintr-o membrană de detectare 4 (Fig. 2.12) și doi electrozi fiși 2, formând o pereche de condensatoare. Schimbarea presiunii are ca rezultat un dezechilibru între cele două condensatoare. Un semnal proporțional cu diferența dintre capacitățile lor este procesat de un circuit electronic.

Se folosesc debitmetre mai puțin precise. în această variantă de realizare, generatorul turbo de vortex induce turbionarea axială a fluxului. Apoi acest vârtej trece în partea divergentă, unde, sub influența Coandei, precesia vârtejului este forțată, iar frecvența precesiei este proporțională cu viteza. Sunt utilizate aceleași tipuri de detectoare ca și în debitmetrele stradale vortex.

Debitmetre cu ultrasunete. Debitmetrele cu ultrasunete nu conțin elemente care distorsionează fluxul, deci nu provoacă pierderi de presiune. Ele pot fi folosite pentru a măsura lichide și gaze pure și instalare corectă sunt foarte rezistente la murdărie sau depuneri. În prezent, incertitudinea de măsurare este de până la 0,2% pentru debitmetrele multimetru pe baza măsurării timpului de impuls. Acest lucru duce la utilizarea din ce în ce mai multe dintre aceste tipuri de contoare pentru măsurătorile de facturare.

Orez. 2.10. Schema unui senzor capacitiv: / - membrană izolatoare; 2 - electrozi; 3 - plăci condensatoare; 4 - membrana detector; 5- izolator solid; 6 - ulei de silicon; 7- suduri

LA senzori de rezistență o membrană subțire care poartă extensometre este conectată sub formă de punte Whitson și este sub presiune. Dezechilibrul podului sub sarcină generează un semnal proporțional cu acesta.

Debitmetre electromagnetice

Pentru așa-zișii Debitmetrele Doppler măsoară o incertitudine de 1,5%. Există versiuni de debitmetre sub formă de suprapuneri pe conductă, care nu necesită oprirea instalării în timpul asamblarii sau implementarea de măsurători unice. Debitmetrele electromagnetice pot fi utilizate pentru toate tipurile de lichide, atât curate, cât și foarte puternic contaminate, precum și șlamuri și șlamuri. În principiu, acest lucru exclude utilizarea acestui principiu de măsurare pentru petrochimia dielectrică.

Există trei tipuri de senzori de rezistență în funcție de tehnologia de fabricație a acestora: senzori metalici lipiți pe membrană sau amplasați în vid; Senzori cu semiconductori pe plăci de siliciu; senzori dispuși în straturi groase. Senzorii cu transformator diferențial folosesc un transformator al cărui miez se mișcă sub acțiunea unui element de deformare a presiunii. Modificarea rezultată a conexiunii dintre înfășurările secundare ale transformatorului este convertită într-un semnal corespunzător printr-un circuit electronic.

Viscozitatea și perturbațiile vitezei profilului au un efect redus asupra rezultatului măsurării. Ca și în debitmetrele cu ultrasunete, nu există elemente de interferență în secțiunea conductei, iar corpul este o secțiune a conductei cu diametrul conductei, deci nu există practic nicio pierdere de presiune. Pentru funcţionare corectă Interiorul debitmetrului trebuie să fie căptușit cu un dielectric. Fiecare producător oferă o gamă largă de materiale de căptușeală, în funcție de dacă trebuie îndeplinită rezistența la uzură sau rezistența chimică a debitmetrului.

Importanța măsurării directe a debitului de masă este în creștere deoarece masa determină cantitatea unei substanțe în mod unic, indiferent de condiții. Valoarea energetică combustibilii lichizi și gazoși depind de masa lor, indiferent de parametri. Prin urmare, metodele de măsurare sunt încă în curs de dezvoltare pentru a oferi măsurare directă a debitului de masă. Unul dintre aceste principii a fost aplicat în debitmetrul Coriolis. Un factor suplimentar care a dus la dezvoltarea intensivă a acestei tehnici de măsurare în ultimii ani este capacitatea de a măsura debitul multor lichide care nu pot fi măsurate prin metode tradiționale. fluide non-newtoniene.







2022 winplast.ru.